新能源汽車已經(jīng)全面實(shí)現(xiàn)智能化，也將會(huì)很快的進(jìn)入無人化時(shí)代，現(xiàn)已經(jīng)有不少電動(dòng)化的車企已經(jīng)進(jìn)入L4級(jí)駕駛時(shí)代，對(duì)于動(dòng)力電機(jī)它也必將越來越智能化，也將有更多的數(shù)據(jù)信息與整車中控進(jìn)行結(jié)合，提供實(shí)時(shí)可靠的“自我健康"數(shù)據(jù)；對(duì)于動(dòng)力電機(jī)的智能化升級(jí)將會(huì)有哪些支持與監(jiān)測(cè)目的與方式呢？

1、通過如下的簡(jiǎn)要，看看我們的都能做些什么？

-政策：碳達(dá)峰、碳中和、車聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛；

-領(lǐng)域：新能汽車電機(jī)、軸承、傳動(dòng)等；

-監(jiān)測(cè)目的：設(shè)備智能化、全面感知化、維護(hù)無人化、大數(shù)據(jù)底層信息化；

-主要對(duì)象：電機(jī)、軸承、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、整車、底盤等；

-解決問題：傳動(dòng)設(shè)備故障預(yù)警、動(dòng)力電機(jī)疲勞狀態(tài)感知、無人化的“自我健康"反饋。

2、動(dòng)力電機(jī)的故障發(fā)現(xiàn)過去的檢測(cè)手段

（1、臺(tái)架試驗(yàn)驗(yàn)證可靠性試驗(yàn)：通過幾十萬小時(shí)的臺(tái)架測(cè)試及驗(yàn)證試驗(yàn)，通過臺(tái)架的驗(yàn)證數(shù)據(jù)，評(píng)估與優(yōu)化電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而使用得交付用戶中的動(dòng)力電機(jī)更加的可靠穩(wěn)定，但驗(yàn)證只是設(shè)計(jì)的初始保證，無法實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電機(jī)在實(shí)際不同工況中的信息反饋；

（2、通過動(dòng)力電機(jī)集成的電流、電壓、溫度監(jiān)測(cè)傳感器，進(jìn)行初步的在線評(píng)估，這種手段無法實(shí)現(xiàn)閉環(huán)監(jiān)控，往往無法早期預(yù)警，有很高的滯后性風(fēng)險(xiǎn)；

（3、對(duì)動(dòng)力電機(jī)做定期的保養(yǎng)，進(jìn)行回廠檢修來發(fā)現(xiàn)故障，這種手段經(jīng)常會(huì)不夠及時(shí)；發(fā)現(xiàn)與找出故障時(shí)，往往會(huì)伴隨著高昂的售后維修成本。

3、動(dòng)力電機(jī)出現(xiàn)典型機(jī)械故障：（1. 傳動(dòng)軸的對(duì)中；（2. 軸承故障；（3. 松動(dòng)；（4. 摩擦；（5. 共振、扭振；（6. 直流和變頻驅(qū)動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的凹槽。感應(yīng)電機(jī)和直流電機(jī)的典型電氣故障：（1. 定子偏心、短疊片或松鐵；（2. 偏心轉(zhuǎn)子；（3. 轉(zhuǎn)子條開裂或斷裂；（4. 連接器松動(dòng)或斷裂；（5. 直流和變頻驅(qū)動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的可控硅問題

4、通過前面的過去的監(jiān)測(cè)手段與典機(jī)械故障所闡述，下面結(jié)合振動(dòng)監(jiān)測(cè)的手段與方法，一同來探討對(duì)動(dòng)力電機(jī)進(jìn)行在線振動(dòng)監(jiān)測(cè)的好處：

（1、故障早期預(yù)警，振動(dòng)是電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的重要表征，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)振動(dòng)情況，能在故障萌芽階段，如軸承磨損、轉(zhuǎn)子不平衡、繞組短路等問題出現(xiàn)時(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)振動(dòng)異常的細(xì)微變化，提前發(fā)出預(yù)警，避免故障進(jìn)一步惡化。

（2、提高設(shè)備可靠性，有助于維修人員根據(jù)振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)制定科學(xué)合理的維護(hù)計(jì)劃，從傳統(tǒng)的定期維護(hù)轉(zhuǎn)變?yōu)榛谠O(shè)備實(shí)際狀態(tài)的預(yù)測(cè)性維護(hù)，減少不必要的停機(jī)時(shí)間和維修成本，同時(shí)延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

（3、更進(jìn)一步保證保障行車安全， 電機(jī)故障可能引發(fā)整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的癱瘓，甚至造成安全事故。振動(dòng)監(jiān)測(cè)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在危險(xiǎn)，采取措施加以排除，從而保障生產(chǎn)過程的連續(xù)性和人員安全。

（4、優(yōu)化運(yùn)行性能，依據(jù)振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，可對(duì)電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，使電機(jī)始終保持在運(yùn)行狀態(tài)，提高能源利用效率，降低能耗。

（5、數(shù)據(jù)支持與分析，為電機(jī)的故障診斷和性能評(píng)估提供豐富的數(shù)據(jù)支持，通過對(duì)歷史振動(dòng)數(shù)據(jù)的分析，總結(jié)故障發(fā)生的規(guī)律和特征，為后續(xù)的設(shè)備選型、安裝調(diào)試以及維護(hù)管理提供參考依據(jù)。

5、針對(duì)動(dòng)力電機(jī)的振動(dòng)監(jiān)測(cè)，森瑟科技所研的感知器件有如何的特點(diǎn)與性能

（1、通過長(zhǎng)期的動(dòng)力電機(jī)的項(xiàng)目合作，我們通過采用嵌入式的壓電振動(dòng)芯片；

（2、壓電振動(dòng)芯片采用小型化、可靠化、高穩(wěn)定性、低成本化的設(shè)計(jì)理念，更適合長(zhǎng)期工作新能源車的工作環(huán)境；

（3、技術(shù)性能上的特點(diǎn)有：

-High resolution-高分辨率

-Annular shear structure-環(huán)型剪切壓電原理

-Excellent long-term stability-的長(zhǎng)期穩(wěn)定性

-Wide frequency response-寬頻響（0.5Hz to 28kHz (±3dB)）

-Ultra-Low noise-超低噪聲：4µg/√Hz @1kHz

-Low power consumption-低功耗：0.06mA

-Temperature range-寬操作溫度： ?55°C to +150°C

-Sensitive orientation vertical-Z軸垂直（于安裝面）方向測(cè)量

-Small package-小體積：10 mm × 10 mm × 5.5 mm

-Reflow solderable-可SMT回流焊

-Quick sleep mode-快速啟動(dòng)，可以用于間歇式的啟動(dòng)模式，有助于節(jié)能

-540A IEPE compatible-提供一整套成熟的安裝、電路放大等開發(fā)支持

（4、動(dòng)力電機(jī)主軸、動(dòng)力結(jié)構(gòu)支架、動(dòng)力電機(jī)傳動(dòng)等，主要推薦使用單軸振動(dòng)芯片 540C 和 三軸振動(dòng)芯片 590C。

總結(jié)，本文通過從動(dòng)力電機(jī)的在線健康監(jiān)測(cè)與信息反饋的感知手段進(jìn)行了闡述，作為深耕多年核心傳感器研發(fā)、生產(chǎn)、制造企業(yè)，對(duì)新能源汽車、動(dòng)力電機(jī)行業(yè)的知識(shí)有一定的片面化，也歡迎各路專業(yè)的行業(yè)人士來電來函指正探討，只希望未來的無人化裝備能有森瑟科技的傳感器加持，更加智能！

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